测试实例：复杂状况下电缆接头故障、死接地故障测试过程及测试波形

测试地点：湖北某供电公司运行维护检修工区。

 

测试时间：2019年4月21日。

 

电缆类型：10KV交联高压铝芯电缆，使用年限超过10年。

 

故障描述：运行击穿故障，单相接地。用户描述，电缆全长2000米左右，电缆直埋与地下，时间久远，资料不清，电缆有一中间接头，电缆上方为繁华街道，定点环境为复杂。再测试前，用户已经请专业的电缆故障测试单位进行了测试，并在夜晚进行了电缆全程的故障点监听定点工作，未找到故障点位置。

 

测试过程：按教程要求的步骤进行：

 

第1步：先用高压摇表测试电缆绝缘，数据如下：

 

测试电缆绝缘情况：

 

 

根据测试情况，A相接地（是不是死接地，用摇表测试不能判断），B相、C相及相间绝缘是正常的。

 

第2步：用低压脉冲法测试电缆全长，首先用好相对铠装测试电缆全长，分别对B－地、C－地、B-C相间，用脉冲法测试，波形如图1（用2微秒脉宽，波形未扩展）。

 

测试结论：波形标准，电缆全长1410米。在600多米的地方有一个反射波形，估计为接头反射（与用户知道信息基本相符）。

 

 

                            图1     脉冲法测试无故障相测试波形

 

  然后，用故障相对铠装测试，即A-地，脉冲法测试波形如图2所示：

 

                

 

                              图2    脉冲法测试故障相测试波形

 

测试结论：波形为标准的低阻短路故障测试波形，说明A相为死接地故障，故障距离616米。根据图2测试波形，可以基本断定，故障距离616米，并且为接头故障。

 

再下来，用故障相A相，分别对B、C相进行相间测试，即A-B相间、A-C相间，正常的测试波形，根据理论分析，应该与图1一致，但是测试结果出人意料，出现如下如图3所示的测试波形：          

 

             

                       图3        脉冲法相间（故障点泡在水中）测试波形

 

测试结论：图3的测试波形，按正常的理论无法解释，反射脉冲的位置刚好在接头位置附近，所以只能考虑是接头的反射，但是接头反射波形一般幅度较小，所以存凝，但是不影响对故障距离的基本判断（根据后来故障点开挖结果，出现这种测试波形，主要原因，是故障点完全泡在污水中，所以现成了好似接地的反射波形）。

 

第3步、用冲闪法测试故障距离

 

虽然用脉冲法基本判定了故障点大概位置，但是还要用高压脉冲法、即冲闪法进行验证，球间隙调到3毫米，加压放电后，测试波形如图4所示：

 

            

 

                         图4     冲闪法测试死接地故障波形

 

测试结论：波形为标准的死接地故障冲闪法测试波形（无前沿负反冲），故障距离616米，与低压脉冲法测试结果一致。

 

第四步：故障点精确定点

 

故障距离粗测后，就该用定点仪进行故障点精确定点工作。对于本故障、定点难度非常大，原因如下：

 

1、故障点为死接地故障，故障点放电声音很小，属于最难定点的故障之一。

 

2、故障点在接头位置，接头故障可能因为爬电距离长，不能闪络，难以定点。

 

3、故障点大概的位置为繁华街道，车水马龙，环境复杂，干扰大，难以定点。

 

在加大放电间隙，提高放电电压后，经过仔细定点，难以找到故障点精确位置，只能用特殊的方法，给故障点加压，确定了故障点位置。开挖后，找到了接头，但是，接头外观完好，加压冲击，接头上并没有明显放电声音，用定点仪探头仔细判断，确定接头内部有故障。因为故障放电声音不明显，用户研究请示后，才破开接头，看到了故障点（接头内部非常潮湿），接头故障如图5所示。

 

            

                      图5         现场接头故障

 

接头故障排除后，检测绝缘，死接地故障还存在，用闪测仪重新测试，波形基本与前面测试波形一样，测试的故障距离为606米，还是用特殊的方法加压冲击，，用定点仪定点，在接头位置前面10多米处，确定了故障点。因为排除了接头故障点，这次精确定点，放电声音明确，用户开挖后，发现了故障点，并且，故障点完全开放泡在污水中，如图6、图7所示：

 

                 

                                    图6    故障点泡在水中    

                     

                             图7      开放性故障点

 

 

定点结论：两个故障点排除后，经过绝缘测试，电缆正常

 

测试总结：电缆故障测试故障，理论性、实践性非常强，对于长电缆，脉冲法粗测电缆长度、冲闪法确定故障距离非常必要，只有完成了粗测，故障点精确定点才有了范围和重点目标。

 

本次故障现场，定点工作比较复杂，难以快速完成，主要是两个难找的故障点同时存在，加之环境复杂。以前的测试人员，不进行故障点粗测，就直接加压定点，针对本故障，是很难找到故障点的。

电缆故障测试实例以及测试波形分析（3）

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